人教版八年级上册（新）第五章《透镜及其应用》课件（85张PPT）

课件85张PPT。第五章 透镜及其应用第一节 透镜凹面镜对光线有会聚作用凸面镜对光线有发散作用F复习回顾有一段古文这样写到：削冰令圆，举以向日，
以艾承其影，则得火。中间厚，边缘薄的透镜称为凸透镜凸透镜和凹透镜中间薄，边缘厚的透镜称为凹透镜透镜的主光轴与光心：透镜上通过两个球心O1O2的直线叫做主光轴透镜的中心位置有一个点O，叫做光心经过光心的光线传播方向不发生改变。透镜对光线的作用凸透镜对光线有会聚作用透镜对光线的作用透镜对光线的作用凹透镜对光线有发散作用透镜对光线的作用透镜的焦点和焦距透镜的焦点和焦距平行于主光轴的光线经过凸透镜后将会聚于一个点，这个点叫焦点透镜的焦点和焦距焦点到光心的距离叫做焦距将光路从右向左传播，发现光线也能会聚于焦点。说明凸透镜有左右两个焦点凹透镜如图：F称为凹透镜的虚焦点，凹透镜有左右两个虚焦点。f是虚焦点到凹透镜光心的距离，称为焦距。凸透镜焦距的测量：太阳光聚焦法：拿一个凸透镜正对着太阳光，在把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变的最小最亮，测量这个最小最亮的光斑到透镜光心的距离，这就是焦距。 小结：一、透镜的种类凸透镜：凹透镜：中间厚，边缘薄的透镜中间薄，边缘厚的透镜二、透镜对光的作用凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。三、凸透镜的焦点和焦距平行于主光轴的光线经凸透镜后将会聚于一个点，这个点就是焦点焦点到光心的距离是焦距四、凸透镜焦距的测量太阳光聚焦法 练习
1、凸透镜对光线有 作用。凹透镜对光线有
　　　　　　作用。老花镜是 　　 。近视眼镜
是 。
2、我国古代有人用冰磨成凸透镜，对着太阳光取火，这是利用　　
了凸透镜对光有 　　 作用。
3、下列说法正确的是（ ）
A、凸透镜对光线有发散作用，所以又叫发散透镜。
B、凹透镜对光线有会聚作用，所以又叫会聚透镜。
C、凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点。
D、两个焦点之间的距离叫焦距。发散会聚凸透镜凹透镜会聚C4　在下图中填入合适的光具第二节 生活中的透镜第五章 透镜及其应用照相机成像的光路示意图照相机照 相 机 的 原 理
u>2f 时成倒立缩小的实像照 相 机 的 使用
人与相机距离在u>2f 的地方，调焦、调光圈
若想使底片上的像变大，应使相机靠近人，同时使镜头远离底片（增大暗箱长度）。即应用当物距变小时，像和像距都变大这一原理。幻灯机成像的光路示意图投影仪和幻灯机幻 灯 机 的 原 理
f 灯片离凸透镜距离在f 若想使投影出的像变大，应使灯片靠近凸透镜，同时使幻灯机远离光屏。即应用当物距变小时，像和像距都变大这一原理。放 大 镜 的 原 理
u 物体离凸透镜越近，所成的虚像越小；
物体离凸透镜越远，所成的虚像越大。【例1】某人照完半身像，想再利用同一个照相机照一张全身像，这时他应该离相机远些还是近些？同时调节调焦环，使胶片远离镜头还是靠近镜头？【解答】人应该远离相机，同时使胶片靠近镜头。【分析】从拍半身像改为拍全身像，实际上像缩小了，此时像距应该缩小，同时增大物距。【例2】晓晨同学在校门前给全班同学照集体像，发现两边的两个同学照不上，请帮助他解决这个问题。【解答】请晓晨往后退一些，同时缩短镜头与胶片的距离，就能把全班同学都照上了。【分析】若使两个同学的像再进入底片内，全班同学的像就要缩小了。
　　根据凸透镜成像时，物距增大，像距变小，像也变小的规律进行调节。只要晓晨向后退一些增大物距，同时缩短镜头与胶片的距离来减小像距，就可以把全班同学都照进去了。练习：
1．面对幻灯机幕布，将印有“h”字样的幻灯片插入框中，调节镜头后，在幕布上出现的画面应该是　 [　 ]　
　　
　
2．要使幻灯片在幕布上的清晰象更大一些，则应该将　　　　 [ 　]
　　A．幻灯机靠近幕布，把镜头略向后移动
　　B．幻灯机向后离幕布远些，把镜头略向后移
　　C．幻灯机靠近幕布，把镜头略向前移动
　　D．幻灯机向后离幕布远些，把镜头略向前移　
CB2．如图2所示，S′是物体S经过凸透镜所成的象，那么这个图是表示什么的成像示意图 　[ 　]
A．照相机 　　B．放大镜
C．幻灯机　 　D．投影仪B阅读材料：
1、旋转“调焦环”是调节什么？
2、光圈和快门分别控制什么？
3、快门和光圈共同控制什么？ 调节镜头到胶片的距离。调焦环是相机上控制镜头伸缩的装置。光圈是相机镜头中控制光通量的装置。
快门是相机中控制暴光时间长短的装置。共同控制暴光量。第三节 凸透镜成像的规律第五章 透镜及其应用生活中的透镜通过前面的学习我们知道了凸透镜能够成像,那么请问同学们想知道凸透镜成像的规律吗?今天我们就通过实验来探究凸透镜成像的规律!!首先来认识三条特殊光线经过凸透镜后的折射情况:光心······物距：U 像距：v物体位于凸透镜2倍焦距以外（ ），成
像。 倒立的、缩小的、实像位于凸透镜的一倍焦距与二倍焦距之间（ )物体与 像分别位于凸透镜的两侧实U>2ff成 像 倒立的、放大的、实2f>u>f物体与实像大小比较实像大于物体（像大）物距与像距大小比较像距大于物距（像距大）..物体位于焦点以内即( u<1f )时，成正立的、放大的、像虚....物体位于凸透镜的( )
2倍焦点处即(u= )2f时,成倒立的、等大的、实像。实像位于凸透镜另一侧的2 倍焦距处，V=2f物体与实像之间的距离是4f物体在凸透镜的特殊位置的成像特点（联系平面镜成像的特点）是：物像等大；像距=物距 ( 2f )..物体位于凸透镜的焦点上时( ),不成像u=f1、凸透镜成像规律2、凹透镜成像规律一、透镜成像规律f2f异 侧倒立.放大实 像不成像同 侧正立.放大虚 像U=2fU=fU=2fU=fU=2fU=f同侧、正立、缩小、虚像。思考：倒 立缩 小实 像倒 立放 大实 像正 立放 大虚 像照相机幻灯机投影仪放大镜在凸透镜成像中，物体移动时，实像和虚像的转折点在哪里？放大和缩小实像的转换点在哪里？（请学生回答） 记忆口诀：
(一倍焦距分虚实；二倍焦距分大小。）规律二:当物距增大时,像距在减小当物距减小时,像距在增加物距大于焦距物距小于焦距当物距减小时,像距减小规律三当所成的像是实像时物、像异侧当所成的像是虚像时物、像同侧在研究凸透镜成像的实验中，应
在 座上由左向右依次放置 、
、 。为了确保烛焰的像
成在光屏的中央，要调整 、 的
高度，使它们的中心与烛焰大致
在同一高度上。光具蜡烛凸透镜光屏凸透镜光屏 思考巩固练习:1.某同学做”凸透镜成像”实验时,把光屏移到离凸透镜16CM处,使在光屏上出现烛焰的倒立.放大.清晰的像,则该同学使用的凸透镜的焦距可能是( )
A.6CM B.8CM .C12CM D.18CM A2.一凸透镜的焦距为f,当物体从离凸透镜1.5f处移到3f处的过程中,像的大小和像距变化情况是( )
A.像变小,像距变小
B.像变小,像距变大
C.像变大,像距变小
D.像变小,像距变大A第四节 眼睛和眼镜第五章 透镜及其应用1. 两个直径相同的凸透镜，它们的焦距分别为8cm和16cm。哪个透镜使光偏折得更厉害些？据此，你可以得到什么结论？再考察一下透镜的凹凸程度，你还可以得到什么结论？结论：凸透镜越凸，折光能力越强！四.眼睛和眼镜－知识回顾2.现有如下光学元件:
A.平面镜 B.凹面镜 C.凸面镜 D.凸透镜 E.凹透镜 F.近视镜片 G.远视镜片 H.三棱镜 请选择合适的序号填入横线上.
⑴对光有发散作用的有 ( )
⑵有两个焦点的有 ( )
⑶只有一个焦点的有 ( )
⑷利用光的反射规律工作的有 ( )
⑸利用光的折射规律工作的有 ( )
⑹ 能把太阳光分解成各种色光的有 ( )四.眼睛和眼镜－知识回顾C.E.FD.E.F.GB.CA.B.CD.E.F.G.HH提出问题:
眼睛是如何看见物体 的？猜想：四.眼睛和眼镜－学习新知　　眼球好像一架照相机，进入眼球的光线，通过透明的角膜，再穿过扮演透镜功能的晶状体，聚焦到眼球相当于“胶片”的“视网膜”上，在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。四.眼睛和眼镜－学习新知人眼的结构和照相机十分相似：角膜和晶状体相当于照相机的凸透镜，瞳孔相当于光圈，脉络膜相当于暗箱，视网膜相当于底片。眼睛的结构四.眼睛和眼镜－学习新知提出问题:
　用眼睛看远近不同的物体时，像都成在视网膜上，即像与透镜之间的距离不变，这不是与透镜成像规律有矛盾吗? 眼睛是怎样调节的？
四.眼睛和眼镜－学习新知
眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体．
正常的眼睛调节：四.眼睛和眼镜－学习新知 人眼通过改变晶状体的形状来调节焦距，照相机通过调节像距，使像变得清晰。都是倒立缩小的实像。四.眼睛和眼镜－学习新知 人眼与照相机都能使像变得清晰，两者有何不同？有何相同？提出问题:
1.由于生理上的原因，有些人单靠自身眼睛的调节已不能使像成在视网膜上，这种情况应如何处理？2.有的人患有夜盲症，饮食营养主要缺乏什么？四.眼睛和眼镜－学习新知近视眼是因为晶状体过凸，使得光线会聚在视网膜的前方。矫正：利用凹透镜先使光发散，再经晶状体会聚在视网膜上．四.眼睛和眼镜－学习新知近视眼及其矫正远视眼及其矫正远视眼是晶状体过于扁平，物体经晶状体折射后将像成在视网膜之后。矫正：利用凸透镜先使光会聚，再经晶状体会聚在视网膜上．四.眼睛和眼镜－学习新知 眼睛的调节作用所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处(∞)；眼睛所能看清最近的点，叫近点，正常眼的近点距眼约10厘米；正常眼的明视距离是25厘米。四.眼睛和眼镜－学习新知四.眼睛和眼镜－知识小结眼睛与眼镜眼睛的结构近视眼及其矫正：凹透镜远视眼及其矫正：凸透镜眼镜的度数：D＝１００／ｆ典型题例－基础技能例1：小明的眼镜是+200度，他的眼睛是 ，镜片的焦距是： m，
是 （凸透镜或凹透镜）远视眼0.5凸透镜典型题例－学科整合例2.阅读下面短文，回答问题：
人类和某些动物的眼睛很像一架照相机，眼球内的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屛，我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立的缩小的实像。⑴人眼所看到的像是 的 像，眼睛与照相机不同之处是 ，⑵正常眼睛观察距离为 ，最佳距离为 。倒立缩小的实人眼是调节焦距，相机是调节像距10cm－∞25cm典型题例－开放探究例3：小明和爷爷的眼镜放在一起，虽然爷爷的眼镜是老花镜，小明的眼镜是近视镜，但是两个眼镜的外形完全相同，请你帮小明用三种最简单的方法区分两个眼镜。答：⑴摸形状：中间厚边缘薄的是远视镜，中间薄边缘厚的是近视镜。
⑵看成像：放在报纸上，成缩小虚像的是近视镜，成放大虚像的是远视镜。
⑶看对光的作用：会聚光的是远视镜，发散光的是近视镜。典型题例－中考接轨（2005.北京）在探究近视眼视力矫正问题时，用如图所示的装置模拟眼睛，烧瓶中的着色液体相当于玻璃体,烧瓶左侧紧靠瓶壁的凸透镜相当于晶状体,右侧内壁相当于视网膜.如图所示是一些同学描绘近视眼矫正的方法和光路,其中达到近视眼矫正目的的是( )C作业: P70页动手动脑学物理1、2、3第五节 显微镜与望远镜第五章 透镜及其应用复习：1、凸透镜的成像规律倒立、缩小的实像2f>v>f倒立、等大的实像v=2f倒立、放大的实像v>2f正立、放大的虚像不能成像/2、凹透镜始终成一个 的 像正立、缩小虚提问： 如果将两个焦距不同的凸透镜和凹透镜
或两个凸透镜组合在一起，那么透过透镜可
看到一个怎样的像 ？猜想：凸透镜和凹透镜的组合：凸透镜和凸透镜的组合：活动：通过两个透镜观察物体 注意观察透过两个透镜观察到的物体
的像是倒立的还是正立的？是放大的还是
缩小的？在观察的过程中适当调节透镜之
间的距离。目镜：靠近眼睛的透镜物镜：靠近被观察物体的透镜（1）以f =7.5cm的凹透镜作为目镜，以f =30cm的凸透镜作为物镜，可看到的像是 的 像。（2）以f =5cm的凸透镜作为目镜，以f =30cm的凸透镜作为物镜，可看到的像是 的 像。
（3）以f =30cm的凸透镜作为目镜，以f =5cm的凸透镜作为物镜，可看到的像是 的 像。正立放大虚倒立放大虚倒立放大虚问：哪些组合可清晰地观察到远处的景物？（1）和（2）两个组合1、望远镜：由目镜和物镜组成（1）伽利略望远镜：目镜是凹透镜，物镜是凸透镜（2）开普勒望远镜：目镜是凸透镜，物镜也是凸透镜，但物镜的焦距长，目镜的焦距短。可看到一个正立放大的虚像可看到一个倒立放大的虚像望远镜的发展：伽利略望远镜早期的伽利略望远镜开普勒望远镜开普勒空间望远镜欧洲xmm空间望远镜数字式巡天望远镜 当远处的物体在物镜的两倍焦距以外时，物体成一个倒立缩小的实像，调节目镜与物镜的距离，使缩小的实像在目镜的一倍焦距内，经过目镜可看到一个倒立放大的虚像，从而能看到远处的物体 当近处的物体在物镜的一倍焦距和两倍焦距以间时，物体成一个倒立放大的实像，调节目镜与物镜的距离，使放大的实像在目镜的一倍焦距内，经过目镜可看到一个倒立放大的虚像，从而能看清很微小的物体2、显微镜:a、目镜是凸透镜，物镜也是凸透镜b、显微镜与开普勒望远镜的区别:显微镜的物镜的焦距很短，目镜的焦距很长； 开普勒望远镜物镜的焦距长，目镜的焦距短 开普勒望远镜成像原理： 显微镜成像原理：显微镜的发展：早期的显微镜教学用生物显微镜手术显微镜实体显微镜三维视频显微镜扫描电子显微镜扫描探针显微镜透射电子显微镜